熔盐添加剂对玻璃离子交换和增强的影响

在工业纯KNO3中分别添加KOH,K3PO4,K2CO3,K2SiO3与Al2O3的混合物,研究了熔盐添加剂对浮法玻璃离子交换和增强的影响.用电子探针测试了玻璃表而的K+浓度;测定了样品的表面应力、弯曲强度和显微硬度.结果表明:上述添加剂町以增加离了交换层深度,缩短离子交换时间,明显提高玻璃的力学性能,其增强效果与分析纯KNO3的增强效果相当,甚至比后者好:在交换温度为450℃下,玻璃交换层厚度大于29μm,玻璃的力学性能为:表面应力>480MPa,弯曲强度>400MPa.显微硬度为6.49GPa.     

Al2O3-3Al2O3·2SiO2-ZrO2耐火材料的相组成

Al2O3-SiO2-ZrO2系耐火材料应用范围广,特别被用作陶瓷辊,具有力学强度高、抗热震性能优良、耐碱类化合物侵蚀和高温蠕变率低的特性。Al2O3-SiO2-ZrO2系耐火材料性能很大程度上取决于其结晶相和玻璃相的总量和化学成分,采用定量XRPD和XRF研究了原料中Al2O3/SiO2比和氧化铝颗粒尺寸分布对结晶相和玻璃相的总量及其化学成分的影响。耐火材料由莫来石、刚玉、ZrO2的多晶体和总量各异的玻璃相组成。莫来石含量及其晶胞参数和成分随烧成温度改变,但主要受原料中Al2O3/SiO2比的影响。     

物理气相沉积对离子交换玻璃中钾离子浓度的影响(英文)

采用真空烘烤热蒸发沉积和离子束辅助沉积两种方法在离子交换玻璃上分别镀制ZnS薄膜,用扫描电镜和电子探针线扫描分析了物理气相沉积对离子交换玻璃中K＋浓度的影响,并测量了经不同方法镀膜玻璃的抗弯强度。结果表明：镀膜的离子交换玻璃中K＋的分布峰值减小并从玻璃表面向玻璃内部移动;与真空烘烤热蒸发沉积相比,离子束辅助沉积ZnS薄膜的离子交换玻璃中K＋的分布峰值增大且继续向玻璃内部移动,K＋浓度分布也随之移动,并导致离子交换玻璃力学性能下降。     

离子交换对硼硅酸盐平板玻璃表面组成及性能的影响

研究用低温离子交换法增强硼硅酸盐平板玻璃.以熔融KNO3作为离子交换源,分别加入少量KOH,KF和锑酸钾(K2H2Sb2O72H2O)添加剂,在玻璃转变温度以下对硼硅酸盐平板玻璃进行K -Na 离子交换处理.利用电子探针研究了离子交换前后玻璃的表面组成变化;测定了样品的显微硬度、抗折强度和透过率.研究了添加剂种类与玻璃抗折强度之间的关系.研究结果表明:经K -Na 离子交换处理后硼硅酸盐玻璃表面K 浓度增加,交换深度可达30μm.经K -Na 离子交换后硼硅酸盐平板玻璃的强度提高,其抗折强度约为交换前的3倍.     

超白玻璃生产中耐火材料气泡的分析与对策

某浮法玻璃生产线在超白玻璃生产期间,出现大量气泡缺陷,在板带分布没有明显规律,厚度上位于玻璃板的中下部。经过检测分析气泡成分主要包含氮气(N_2)、二氧化碳(CO_2)、氩气(Ar),判断气泡缺陷来自于熔窑澄清部池底的耐火材料侵蚀。经过采取措施,降低熔窑澄清部池底耐火材料与玻璃液界面处的温度和玻璃液的流动性,达到了解决气泡缺陷的目的。在熔窑放完玻璃水后,检查熔窑澄清部池底耐火材料被侵蚀情况,印证了气泡缺陷来源的判断。     

熔铸耐火材料抗盖板玻璃熔体侵蚀行为研究

本文以熔铸耐火材料为研究对象进行抗盖板玻璃熔体侵蚀试验,采用化学分析、岩相分析和电子显微镜能谱分析等测试分析方法,对比研究钠钙玻璃熔体、高铝玻璃熔体和锂铝玻璃熔体对熔铸耐火材料的侵蚀行为。结果表明,玻璃熔体中的碱金属离子向耐火材料中的玻璃相扩散,导致玻璃相黏度降低,同时耐火材料中刚玉相溶解,斜锆石分散,主体结构遭到破坏,并形成界面层。界面层内存在富铝含锆的玻璃相,由于高铝玻璃和锂铝玻璃氧化铝含量高,表面张力大,界面层内的玻璃相聚集在试样周围且扩散慢,从而阻止了侵蚀的发展。玻璃熔体的侵蚀速率为钠钙玻璃熔体＞高铝玻璃熔体＞锂铝玻璃熔体。     

TiNi合金熔炼的耐火材料研究

对石墨、氮化硼(BN)、CaO和CaZrO3等耐火材料与TiNi合金的界面反应开展了系列研究.通过扫描电子显微镜,能谱仪和电子探针对反应界面的形貌和成分进行了分析.结果表明,作为熔炼TiNi合金用耐火材料,按照稳定性排序,依次为CaZrO3CaOBN.用石墨作为熔铸TiNi合金的耐火材料,每炉次的增碳量约为0.02%(ω).     

放电等离子烧结钛/氧化铝的界面反应

研究了用放电等离子烧结的Ti/Al2O3在1 200℃和30MPa条件下界面反应特性,用X射线衍射和电子探针微区分析了界面反应类型.结果表明:Ti/Al2O3界面反应为反应扩散型,即氧化铝首先发生分解,分解出的Al原子扩散进入Ti中,扩散距离约为62 μm,界面处Al原子的摩尔分数x高达42.49%,Ti与Al在界面区发生反应,在贫Al区生成Ti3Al相,贫Ti区生成TiAl相等界面产物,O原子固溶于Ti中.     

玻璃窑炉耐火材料(下)

4.耐火材料的临界使用性质及玻璃工业所用耐火材料的试验 A、腐蚀作用 (1)与玻璃液接触部位。在生产窑炉中,腐蚀通常不是均匀地在与玻璃液接触的硅的整个表面上发生的。在液面线处,即在气—液—固三相界面处腐蚀是加速进行的,此处腐蚀速度为液面以下的几倍。但玻璃液面以下的腐蚀也可能很快,这是由所谓向上钻蚀所造成的,这种钻蚀亦包含着气—液—固三相界面的腐蚀作用。当玻璃液与耐火材料向下的表面接触,并且在该耐火材料表面的下面捕获了一些气泡时,就发生了这种钻蚀作用。鞋底钉或其它金属掉到窑炉中也会加速     

镁钙耐火材料与钢水作用的热力学研究

通过扫描电镜能谱分析,研究了镁钙耐火材料与ARO16钢的作用,通过热力学数据,结合试验结果,进行了热力学研究,结果表明:含游离CaO的镁钙耐火材料在1600℃下与ARO16钢发生作用,在耐火材料表面形成反应层,推测有CaS、3CaO·Al2O3、CaO·Al2O3、CaO·2Al2O3、CaO·6Al2O3、3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·2SiO2、MnO、FeO等物质生成.     

莫来石/刚玉耐火材料与掺碱沉积材料的反应研究

实验研究了耐火材料/沉积材料间的反应和沉积材料渗入耐火砖内的渗透物。耐火砖是莫来石和刚玉砖,通常用于铁矿球团生产的回转窑中,沉积材料来源于铁矿球团生产窑。实验所用的材料分为颗粒和细粉两种。碱金属碳酸盐(包含钠和钾)作为侵蚀剂可以增加反应动力。利用扫描电子显微镜观察了试样的耐火材料与沉积材料界面的化学反应和形态变化。X射线衍射分析表明在砖内碱金属与莫来石的反应中钠表现得比钾更明显。碱金属与耐火砖反应后,随即生成霞石(Na2O·Al2O3·2SiO2)、六方钾霞石和钾霞石(均为K2O·Al2O3·2SiO2)以及白榴石(K2O·Al2O3·4SiO2)相。这些相的生成引起砖内20%~25%(体积)的体积膨胀,从而加速了耐火砖的恶化。     

KNO_3熔盐中杂质离子对玻璃离子交换和增强的影响

利用电子探针和离子探针对KNO_3熔盐中一系列浓度的Ca~(2+)、Sr~(2+)、Ba~(2+)、Na~+杂质离子影响K~+-Na~+交换和离子交换玻璃的强度进行了研究。结果表明: 1.上述杂质离子对K~+-Na~+交换产生阻止效应和抑制效应。 2.扩散入玻璃的二价杂质离子,其浓度分布随在KNO_3熔盐中浓度变化呈极大值规律,并随这些离子进入玻璃和极化作用的加强,增大表面微张应力。离子交换玻璃的强度与二价杂质离子扩散规律直接相关。 3.KNO_3中含有二价杂质离子后,由于阻止效应和结构松弛的共同影响,使交换玻璃达到最大强度的处理温度大大提前。     

铅硼硅酸盐玻璃中Al_2O_3含量对复相玻璃陶瓷性能的影响

以低软化点的铅硼硅酸盐玻璃和Al2O3粉末为原料,制备Al2O3/玻璃低温共烧复合玻璃陶瓷材料。考察烧结温度和添加不同质量分数的Al2O3对复合玻璃陶瓷烧结机制和微波介电性能的影响,并探讨了作用机制。结果表明:Al2O3掺入PbO-B2O3-SiO2玻璃中改善了与Al2O3陶瓷的界面润湿,对烧结有一定的促进作用。在添加质量分数为4%Al2O3的复相玻璃陶瓷、烧成温度为850℃时性能最好,其密度为3.1 g/cm3,介电常数为8.46,介电损耗为0.001 1。     

铬铝锆耐火材料与无碱硼硅酸盐玻璃的互相作用

有关文献叙述了中研究Cr_?O_3—Al_2O_3—ZrO_2—SiO_2系熔融浇铸耐火材料的成矿作用和特性,并提出了与高碱平板玻璃熔液相接触的耐火材料的最佳化学、矿物学成分.本文研究了使用耐火材料XЧ—45的可能性,这种耐火材料的成分如下(含量%)45.0Cr_2O_3;5.0Al_2O_3;32.5ZrO_2;16.0Si_2O;1.5Na_2O.用它熔制无碱硼硅酸盐玻璃,即"E玻璃".同时进行了耐火材料与玻璃液接触的腐蚀作用过程的试验研究.     

镁碳砖在铝镇静低碳钢中的分解

应用旋转抗渣法研究了旋转速度、钢的温度和钢的组成对MgO-C耐火砖在铝还原钢水中溶解速度的影响。将圆柱或棒形的MgO-C耐火材料浸入铝还原钢水中。按不同浸入时间进行实验,温度1873K￣1973K,旋转速度100￣800r·min-1。每次实验,MgO-C耐火材料的溶解速率通过测量棒半径的减少量来衡量。实验结果表明:MgO-C耐火材料溶解速率随着钢水温度和旋转速度的升高而加快。这个结果强有力的证明镁在耐火棒周围的炉渣层中的扩散是决定速率的关键步骤。在钢水和耐火材料的分界面上薄的氧化层熔化是缘于耐火材料中MgO和C反应生成的镁蒸气和CO。在熔融钢水中,也发现了氧化夹杂物,主要由MgO和Al2O3组成或是两者的混合物。     

镁钙耐火材料对钢水的净化作用

研究了不同CaO含量的镁钙耐火材料与AR0 16钢水之间的作用。利用岩相、真空直读光谱分析仪、扫描电镜能谱等手段对镁钙耐火材料与钢水作用前后钢水和耐火材料的成分变化以及耐火材料的显微结构变化进行了研究。研究结果表明 :镁钙耐火材料在 16 0 0℃下与AR0 16钢发生作用后生成了新相 ;CaO含量大于 30 %的镁钙耐火材料与钢水作用 6 0min时脱S效果最佳 ;在本实验条件下 ,作用 30min可使钢中Al降到较低 ;增加镁钙耐火材料中的CaO含量可进一步降低钢中S和Al。     

TiO2 在Al2 O3 -SiO2 系耐火材料中的作用

阐述了TiO2在Al2O3-SiO2系耐火材料,特别是高铝矾土中的分布和存在方式,并通过分析Al2O3-SiO2系耐火原料的煅烧过程和Al2O3-SiO2系制品的使用过程中TiO2、Al2O3和SiO2三者之间的化学反应,介绍了TiO2对Al2O3-SiO2系耐火材料结构和性能的影响。     

Mo/Al2O3材料的微观结构和抗腐蚀性

无压烧结制备了不同体积比的Mo/Al2O3复相材料,对Mo/Al2O3复相材料进行了微观分析和抗酸腐蚀研究.经1 440 ℃烧结,含60%(体积分数,下同)Mo的Mo/Al2O3材料中,Al2O3分布不均匀,而含40%Mo的Mo/Al2O3材料中Mo的分布不均匀.电子探针成分分析发现:Mo和Al2O3之间无明显的相扩散.酸液腐蚀试验表明:Mo/Al2O3复相材料具有抗盐酸、硫酸和氢氟酸腐蚀的能力,其中抗盐酸腐蚀的效果最好;Mo/Al2O3复相材料不抗硝酸的腐蚀,腐蚀首先发生在Mo和Al2O3的界面上.     

电熔锆刚玉砖的玻璃相研究

应用高温光学显微镜和化学分析方法研究了电熔AZS耐火材料的玻璃相;并应用耐火材料高温淬火法与室温淬取方法测定了一些耐火材料的高温玻璃相组成。电熔 AZS耐火材料中玻璃相数量直接与存在的SiO_2、Na_2O数量有关。杂质CaO、MgO、Fe_2O_3、TiO_2、C等对玻璃相的数量和质量产生不利的影响。试验显示微量的某些稀土氧化物可以改善玻璃相粘度特性,这是由于它们在高温条件下大大促进了ZrO_2在玻璃相中的溶解度。     

K2O对Na2O-Al2O3-B2O3玻璃性质的影响

制备了添加K2O的Na2O—Al2O3-B2O3系统低熔点玻璃,研究了玻璃的转变温度（Tg）、热膨胀系数（仅）和玻璃的红外光谱,表明随着K20含量的增加Na2O—AlO3-B2O3玻璃熔化温度、转变温度也降低,添加K20玻璃的热膨胀系数较大,在近红外区有一水分的吸收带,在中红外区有B—O、A1-O的特征吸收带,玻璃的Tg、仅与玻璃中K2O含量的关系,混合碱效应对玻璃的性能的影响。